毛束拉力测试机的制作方法

本发明涉及一种拉力测试机，特别是涉及一种用于牙刷植毛后测试单孔毛束耐拉力性的毛束拉力测试机，通过拉力测试判别牙刷植毛是否达到规定的拉力要求。

背景技术：

传统的毛束拉力测试方法是将牙刷单孔毛束用夹具夹紧后，悬挂于拉力器上，然后用人工方式双手紧握牙刷头用力拉出毛束，读取拉力器上显示的最大拉力数值。但这种传统的测试方式因为人工手法操作不协调统一，毛束在拉出时不能保证与拉力器相互垂直，毛束拉出速度快慢不一致，导致数值偏差大，结果不够准确。

技术实现要素：

本发明针对现有技术的缺陷，提供一种操作方便快捷、结果准确的毛束拉力测试机。

本发明的技术方案如下：

一种毛束拉力测试机，用于测试植在刷头上的毛束的耐拉力值，包括：拉力器、毛束夹头、底板以及固定于该底板上的机架；此外还包括：电机及其启动按钮、用于将刷头定位的刷头夹具、夹具滑板以及移动机构。

所述刷头夹具沿Y轴前后滑动连接于所述夹具滑板，该夹具滑板沿X轴左右滑动连接于所述底板，所述X轴和Y轴相互垂直；所述电机通过移动机构带动所述拉力器上行或下行，所述毛束夹头悬挂于所述拉力器下方并位于所述刷头夹具的上方。

所述移动机构包括：连接于所述电机输出端且垂直于所述X轴和Y轴的螺杆、拉力器固定板、固设于所述拉力器固定板背面的螺母；所述拉力器固定于该拉力器固定板的正面，所述螺母套接于所述螺杆上，所述电机转动并通过螺杆和螺母带动所述拉力器固定板上行或下行。

所述机架上还固设有左右两个平行于所述螺杆的竖向导轨，所述拉力器固定板滑动连接于该左右两个竖向导轨上。

所述刷头夹具包括：夹具座、固定于该夹具座的固定夹块、滑动连接于夹具座的滑动夹块、以及弹性件；所述弹性件推动该滑动夹块向所述固定夹块靠拢，所述固定夹块和滑动夹块相对一侧的顶部设有凸缘。

所述夹具滑板顶面的左右两侧各设有一条沿Y轴走向的滑轨，所述夹具座底面左右两侧各设有一滑块并分别安装在左右滑轨处；所述底板沿X轴走向设有前后两条滑杆，所述夹具滑板底部设有前后两个滑块并分别滑动套接于该前后两条滑杆处。

所述毛束夹头包括毛束拉嘴套和紧固螺钉；所述毛束拉嘴套设有贯穿顶部和底部的内腔，该内腔壁上设有内螺纹，所述内腔的最下部为孔径较上部小的供毛束进入的嘴部，该嘴部上方的内腔呈倒锥形；所述紧固螺钉侧壁设有与所述毛束拉嘴套的内螺纹相配的外螺纹，该紧固螺钉的底部呈倒锥形。

所述机架上由上至下依次固设有与所述电机连接的上行极限备用微动开关、下行极限备用微动开关、上行极限微动开关和下行极限微动开关，所述拉力器固定板的侧壁与上述微动开关对应处设有上、下两个外凸的触块；在所述触块触动所述上行极限微动开关或上行极限备用微动开关时，所述电机反转带动所述拉力器固定板和拉力器下行，在所述触块触动所述下行极限微动开关或下行极限备用微动开关时，所述电机停转。

所述电机为可调速电机并与调速控制器连接。

所述移动机构下部通过一连接杆固设有一个下行缓冲橡胶。

与现有技术相比较，本发明的毛束拉力测试机具有如下优点：

1.操作时采用马达调速控制，保护拉力测试时速度均衡，且因夹具沿X轴和Y轴滑动连接于底板，拉毛束时夹具可自动校正位置从而与拉力器保持垂直状态，保证拉力器沿垂直方向拉动毛束，由此可大大提高毛束拉力测试的准确度，减少人工操作不规范带来的偏差；

2.采用一键式电动操作，拉力器在上行拉出毛束后自动返程向下复位，提高操作速度且操作方便快捷，无需专人操作。

附图说明

图1为本发明毛束拉力测试机的结构示意图；

图2为本发明毛束拉力测试机的分解图；

图3为所述刷头夹具6的结构示意图；

图4为所述刷头夹具6的分解图；

图5为所述刷头夹具6的剖面图；

图6为所述底板3底部的结构示意图；

图7为所述毛束夹头2的分解图；

图8为所述毛束夹头2的剖面图。

具体实施方式

下面结合附图来说明本发明的一个实施例。

如图1和图2所示，本发明的毛束拉力测试机用于测试植在刷头20上的毛束30的耐拉力值，其包括:拉力器1、毛束夹头2、底板3、固定于该底板3上的机架4、电机5及其启动按钮51、用于将刷头定位的刷头夹具6、夹具滑板7以及移动机构8。下面对上述各部件加以详细说明。

如图3、图4和图5所示，所述刷头夹具6用于将待测试的刷头部件如牙刷10牢固地夹持住以便进行毛束的拉力测试。所述刷头夹具6包括：夹具座61、固定于该夹具座61的固定夹块62、滑动连接于夹具座61的滑动夹块63、两个弹性件64、两根导滑圆销67以及两个调节螺钉68。

所述固定夹块62呈L形并固定在夹具座61顶部的一侧，该夹具座61顶部的另一侧固设有一限位块66，所述夹具座61、固定夹块62和限位块66可一体成型。所述滑动夹块63夹置于固定夹块62和限位块66 之间。两根导滑圆销67穿设于固定夹块62、滑动夹块63和限位块66，所述两个弹性件64在本实施例中采用压缩弹簧并分别套在两根导滑圆销67外。两调节螺钉68从限位块66处旋入并与压缩弹簧64的一端相抵，压缩弹簧64的另一端与滑动夹块63相抵，由此使得该滑动夹块63可沿导滑圆销67滑动并向所述固定夹块62方向靠拢，从而对夹置于固定夹块62和滑动夹块63之间的刷头20形成一夹持力。

另外，所述固定夹块62和滑动夹块63相对一侧的顶部均设有凸缘65，所述刷头20顶部的两侧被卡在两侧凸缘65之下，这样可防止向上拉毛束30时将该刷头20向上拉出刷头夹具6。

如图1、图2和图6所示，所述夹具滑板7夹置于刷头夹具6和底板3之间，该夹具滑板7顶面的左右两侧各设有一条沿Y轴走向的滑轨71，夹具滑板7底部则设有前后两个滑块72。所述夹具座61底面左右两侧各设有一滑块并分别安装在左右滑轨71处，这使得刷头夹具6可沿左右滑轨71前后滑动。所述底板3沿X轴走向设有前后两条滑杆31，夹具滑板7底部的前后两个滑块72分别滑动套接于该前后两条滑杆31处，由此该夹具滑板7可沿滑杆31左右滑动，最终结果是所述刷头夹具6可沿X轴和Y轴滑动。前面所述X轴和Y轴相互垂直且平行于水平面。

如图1和图2所示，所述移动机构8包括：连接于所述电机5输出端且垂直于所述X轴和Y轴的螺杆81、拉力器固定板82、固设于所述拉力器固定板82背面的螺母83。所述拉力器1固定于该拉力器固定板82的正面，所述螺母83套接于所述螺杆81上，这样一来，所述电机5正向或反向转动时就会通过螺杆81和螺母83带动所述拉力器固定板82上行或下行。为了保证拉力器固定板82保持垂直于X轴和Y轴的方向移动，所述机架4前部还固设有左右两个平行于所述螺杆81的竖向导轨41，所述拉力器固定板82滑动连接于该左右两个竖向导轨41上。

如图1和图2所示，所述机架4背部固设有配电箱53，所述电机5在本实施例中采用可调速电机并与调速控制器52连接。所述调速控制器52和启动按钮51安装在配电箱53正面。

如图1，为了控制拉力器固定板82的上、下行程，所述机架4一侧由上至下依次固设有与所述电机5连接的上行极限备用微动开关91、下行极限备用微动开关92、上行极限微动开关93和下行极限微动开关94。所述拉力器固定板82的侧壁与上述微动开关对应处设有上、下两个外凸的触块95。在所述触块95触动所述上行极限微动开关93或上行极限备用微动开关91时，所述电机5反转带动所述拉力器固定板82下行，在所述触块95触动所述下行极限微动开关94或下行极限备用微动开关92时，所述电机5停转。其中，所述上行极限备用微动开关91是在上行极限微动开关93故障时起着备用的上行限位作用，而下行极限备用微动开关92则是在下行极限微动开关94故障时起着备用的下行限位作用。

所述拉力器固定板82的初始位置是位于下行极限位置，当按下启动按钮51时，所述电机5正转带动拉力器固定板82上行，至上行极限位置时，所述触块95触动上行极限微动开关93，所述电机5反转带动所述拉力器固定板82重新下行至初始的下行极限位置时，触块95触动下行极限微动开关94时电机5停转。

为了防止下行冲力过大，如图2所示，所述移动机构8下部通过一连接杆84固设有一个下行缓冲橡胶85。

所述拉力器1可采用常见的牛顿公斤表，该拉力器1固定于拉力器固定板82的正面并随该拉力器固定板82而上移或下移。所述毛束夹头2悬挂于所述拉力器1下方并位于所述刷头夹具6的上方。

如图7和图8所示，所述毛束夹头2包括毛束拉嘴套21和紧固螺钉22，所述毛束拉嘴套21设有贯穿顶部和底部的内腔，该内腔壁上设有内螺纹23，所述内腔的最下部为孔径较上部小的供毛束进入的嘴部24，该嘴部24上方的内腔26呈倒锥形。所述紧固螺钉22侧壁设有与所述毛束拉嘴套21的内螺纹23相配的外螺纹25，该紧固螺钉22具有倒锥形底部27。毛束从嘴部24插入毛束拉嘴套21后，将紧固螺钉22旋进毛束拉嘴套21，该紧固螺钉22的倒锥形底部27会卡在所述嘴部24和倒锥形内腔26的相接处从而将毛束夹紧。

进行毛束拉力测试时，先将毛束插入毛束夹头2并锁紧，然后将刷头20装入刷头夹具6，将毛束夹头2悬挂上拉力器1，最后按下启动按钮51，电机5正转，所述拉力器固定板82带动拉力器1上行，毛束夹头2向上拉动毛束30，由于刷头夹具6可沿X轴和Y轴滑动，在拉力作用下刷头20会被移至垂直于拉力器1拉力的位置，由此可大大增加拉力测试结果的准确性。拉力器1持续上行并拉出毛束后在微动开关的作用下会自行返回初始位置，读取拉力器1上的数值即可得出拉力值。可见在按下启动按钮51后，整个测试过程无需人工参与即可自动进行，操作起来非常方便快捷。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。